1. Search for muon-neutrino emission from GeV and TeV gamma-ray flaring blazars using five years of data of the ANTARES telescope
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Bertin, V., Biagi, S., Bogazzi, C., Bormuth, R., Bou-Cabo, M., Bouwhuis, M. C., Bruijn, R., Brunner, J., Busto, J., Capone, A., Caramete, L., Carr, J., Chiarusi, T., Circella, M., Coniglione, R., Costantini, H., Coyle, P., Creusot, A., Dekeyser, I., Deschamps, A., De Bonis, G., Distefano, C., Donzaud, C., Dornic, D., Drouhin, D., Dumas, A., Eberl, T., Elsaesser, D., Enzenhoefer, A., Fehn, K., Felis, I., Fermani, P., Folger, F., Fusco, L. A., Galata, S., Gay, P., Geisselsoeder, S., Geyer, K., Giordano, V., Gleixner, A., Gracia-Ruiz, R., Graf, K., Haren, H., Heijboer, A. J., Hello, Y., Hernandez-Rey, J. J., Herrero, A., Hoessl, J., Hofestaedt, J., Hugon, C., James, C. W., Jong, M., Kadler, M., Kalekin, O., Katz, U., Kiessling, D., Kooijman, P., Kouchner, A., Kreykenbohm, I., Kulikovskiy, V., Lahmann, R., Lambard, G., Lattuada, D., Lefèvre, Dominique, Leonora, E., Loucatos, S., Mangano, S., Marcelin, M., Margiotta, A., Martinez-Mora, J. A., Martini, S., Mathieu, A., Michael, T., Migliozzi, P., Moussa, A., Mueller, C., Neff, M., Nezri, E., Pavalas, G. E., Pellegrino, C., Perrina, C., Piattelli, P., Popa, V., Pradier, T., Racca, C., Riccobene, G., Richter, R., Roensch, K., Rostovtsev, A., Saldana, M., Samtleben, D. F. E., Sanguineti, M., Sapienza, P., Schmid, J., Schnabel, J., Schulte, S., Schuessler, F., Seitz, T., Sieger, C., Spurio, M., Steijger, J. J. M., Stolarczyk, Th., Sanchez-Losa, A., Taiuti, M., TAMBURINI, Christian, Trovato, A., Tselengidou, M., Toennis, C., Turpin, D., Vallage, B., Vallée, Corentin, Van Elewyck, V., Visser, E., Vivolo, D., Wagner, S., Wilms, J., Zornoza, J. D., Zúñiga, J., Collaboration, ANTARES, Adrián-Martínez, S., Albert, A., André, M., Anton, G., Ardid, M., Aubert, J. J., Baret, B., Barrios-Marti, J., Basa, S., Centre de Physique des Particules de Marseille (CPPM), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules du CNRS (IN2P3)-Aix Marseille Université (AMU), Enrico Fermi - Dipartimento di Fisica, University of Pisa - Università di Pisa, Universitat Politecnica de Valencia (UPV), Department of Physics [Roma La Sapienza], Università degli Studi di Roma 'La Sapienza' [Rome], AstroParticule et Cosmologie (APC (UMR_7164)), Observatoire de Paris, PSL Research University (PSL)-PSL Research University (PSL)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules du CNRS (IN2P3)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Domaines Océaniques (LDO), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Brest (UBO)-Observatoire des Sciences de l'Univers-Institut d'écologie et environnement-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11), Groupe de Recherche en Physique des Hautes Energies (GRPHE), Université de Haute-Alsace (UHA) Mulhouse - Colmar (Université de Haute-Alsace (UHA))-Institut Universitaire de Technologie de Colmar, Laboratoire de Physique Corpusculaire - Clermont-Ferrand (LPC), Université Blaise Pascal - Clermont-Ferrand 2 (UBP)-Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules du CNRS (IN2P3)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut für Theoretische Physik und Astrophysik [Wurzburg], Julius-Maximilians-Universität Würzburg [Wurtzbourg, Allemagne] (JMU), Géoazur (GEOAZUR 7329), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud])-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire de la Côte d'Azur, Université Côte d'Azur (UCA)-Université Côte d'Azur (UCA), Hydrologie-Hydraulique (UR HHLY), Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA), Centre d'Etudes Nucléaires de Bordeaux Gradignan (CENBG), Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules du CNRS (IN2P3)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Erlangen Centre for Astroparticle Physics (ECAP), Friedrich-Alexander Universität Erlangen-Nürnberg (FAU), National Institute for Subatomic Physics Nikhef [Amsterdam] (NIKHEF), Faculteit Betawetenschappen, Universiteit Utrecht, Universiteit van Amsterdam (UvA), Institut méditerranéen d'océanologie (MIO), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Toulon (UTLN)-Aix Marseille Université (AMU)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD), Département de Physique des Particules (ex SPP) (DPP), Institut de Recherches sur les lois Fondamentales de l'Univers (IRFU), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Paris-Saclay-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Paris-Saclay, Laboratoire d'Astrophysique de Marseille (LAM), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Aix Marseille Université (AMU)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES), LTI, ENSA de Tanger, Institut Pluridisciplinaire Hubert Curien (IPHC), Université de Strasbourg (UNISTRA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Elettra Light source (ELETTRA), Sincrotrone Trieste S.C.p.A., Instituto de Fisica Corpuscular (IFIC), Consejo Superior de Investigaciones Científicas [Spain] (CSIC)-Universitat de València (UV), Institut d’Investigació per a la Gestió Integrada de Zones Costaneres (IGIC), Universitat Politècnica de València (UPV), Laboratory of Applied Bioacoustics (LAB-UPC), Universidad Polytecnica de Cataluña (UPC), KM3NeT (IHEF, IoP, FNWI), Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules du CNRS (IN2P3)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Observatoire de Paris, PSL Research University (PSL)-PSL Research University (PSL)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire de la Côte d'Azur, Université Côte d'Azur (UCA)-Université Côte d'Azur (UCA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud]), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Strasbourg (UNISTRA), Aix Marseille Université (AMU)-Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules du CNRS (IN2P3)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules du CNRS (IN2P3)-Observatoire de Paris, Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Paris (UP), Université de Strasbourg (UNISTRA)-Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules du CNRS (IN2P3)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Antares, PSL Research University (PSL)-PSL Research University (PSL)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), COMUE Université Côte d'Azur (2015 - 2019) (COMUE UCA)-COMUE Université Côte d'Azur (2015 - 2019) (COMUE UCA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud])-Université Côte d'Azur (UCA), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Aix Marseille Université (AMU)-Université de Toulon (UTLN)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Aix Marseille Université (AMU)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules du CNRS (IN2P3)-Université de Strasbourg (UNISTRA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Haute-Alsace (UHA) Mulhouse - Colmar (Université de Haute-Alsace (UHA))-IUT de Colmar, Université de Haute-Alsace (UHA) Mulhouse - Colmar (Université de Haute-Alsace (UHA))-Université de Haute-Alsace (UHA) Mulhouse - Colmar (Université de Haute-Alsace (UHA)), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris Cité (UPCité), Université de Strasbourg (UNISTRA)-Université de Haute-Alsace (UHA) Mulhouse - Colmar (Université de Haute-Alsace (UHA))-Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules du CNRS (IN2P3)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Adrian-Martinez, S., Albert, A., Andre, M., Anton, G., Ardid, M., Aubert, J. -J., Baret, B., Barrios-Marti, J., Basa, S., Bertin, V., Biagi, S., Bogazzi, C., Bormuth, R., Bou-Cabo, M., Bouwhuis, M. C., Bruijn, R., Brunner, J., Busto, J., Capone, A., Caramete, L., Carr, J., Chiarusi, T., Circella, M., Coniglione, R., Costantini, H., Coyle, P., Creusot, A., Dekeyser, I., Deschamps, A., De Bonis, G., Distefano, C., Donzaud, C., Dornic, D., Drouhin, D., Dumas, A., Eberl, T., Elsasser, D., Enzenhofer, A., Fehn, K., Felis, I., Fermani, P., Folger, F., Fusco, L. A., Galata, S., Gay, P., Geisselsoder, S., Geyer, K., Giordano, V., Gleixner, A., Gracia-Ruiz, R., Graf, K., Van Haren, H., Heijboer, A. J., Hello, Y., Hernandez-Rey, J. J., Herrero, A., Hossl, J., Hofestadt, J., Hugon, C., James, C. W., De Jong, M., Kadler, M., Kalekin, O., Katz, U., Kiessling, D., Kooijman, P., Kouchner, A., Kreykenbohm, I., Kulikovskiy, V., Lahmann, R., Lambard, G., Lattuada, D., Lefevre, D., Leonora, E., Loucatos, S., Mangano, S., Marcelin, M., Margiotta, A., Martinez-Mora, J. A., Martini, S., Mathieu, A., Michael, T., Migliozzi, P., Moussa, A., Mueller, C., Neff, M., Nezri, E., Pevelas, G. E., Pellegrino, C., Perrina, C., Piattelli, P., Popa, V., Pradier, T., Racca, C., Riccobene, G., Richter, R., Roensch, K., Rostovtsev, A., Saldana, M., Samtleben, D. F. E., Sanguineti, M., Sapienza, P., Schmid, J., Schnabel, J., Schulte, S., Schussler, F., Seitz, T., Sieger, C., Spurio, M., Steijger, J. J. M., Stolarczyk, Th., Sanchez-Losa, A., Taiuti, M., Tamburini, C., Trovato, A., Tselengidou, M., Tonnis, C., Turpin, D., Vallage, B., Vallee, C., Van Elewyck, V., Visser, E., Vivolo, D., Wagner, S., Wilms, J., Zornoza, J. D., Zuniga, J., Adrián-Martínez, S., André, M., Aubert, J.-J., Barrios-Martí, J., Bouwhuis, M.C., Elsässer, D., Enzenhöfer, A., Fusco, L.A., Galatà, S., Geißelsöder, S., Heijboer, A.J., Hernández-Rey, J.J., Hößl, J., Hofestädt, J., James, C.W., Kießling, D., Lefèvre, D., Martínez-Mora, J.A., Pəvəlaş, G.E., Saldaña, M., Samtleben, D.F.E., Schüssler, F., Steijger, J.J.M., Sánchez-Losa, A., Tönnis, C., Vallée, C., Zornoza, J.D., Zúñiga, J., Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut d'écologie et environnement-Observatoire des Sciences de l'Univers-Université de Brest (UBO)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS), Adrian-Martinez, S, Albert, A, Andre, M, Anton, G, Ardid, M, Aubert, Jj, Baret, B, Barrios-Marti, J, Basa, S, Bertin, V, Biagi, S, Bogazzi, C, Bormuth, R, Bou-Cabo, M, Bouwhuis, Mc, Bruijn, R, Brunner, J, Busto, J, Capone, A, Caramete, L, Carr, J, Chiarusi, T, Circella, M, Coniglione, R, Costantini, H, Coyle, P, Creusot, A, Dekeyser, I, Deschamps, A, De Bonis, G, Distefano, C, Donzaud, C, Dornic, D, Drouhin, D, Dumas, A, Eberl, T, Elsasser, D, Enzenhofer, A, Fehn, K, Felis, I, Fermani, P, Folger, F, Fusco, La, Galata, S, Gay, P, Geisselsoder, S, Geyer, K, Giordano, V, Gleixner, A, Gracia-Ruiz, R, Graf, K, van Haren, H, Heijboer, Aj, Hello, Y, Hernandez-Rey, Jj, Herrero, A, Hossl, J, Hofestadt, J, Hugon, C, James, Cw, de Jong, M, Kadler, M, Kalekin, O, Katz, U, Kiessling, D, Kooijman, P, Kouchner, A, Kreykenbohm, I, Kulikovskiy, V, Lahmann, R, Lambard, G, Lattuada, D, Lefevre, D, Leonora, E, Loucatos, S, Mangano, S, Marcelin, M, Margiotta, A, Martinez-Mora, Ja, Martini, S, Mathieu, A, Michael, T, Migliozzi, P, Moussa, A, Mueller, C, Neff, M, Nezri, E, Pavalas, Ge, Pellegrino, C, Perrina, C, Piattelli, P, Popa, V, Pradier, T, Racca, C, Riccobene, G, Richter, R, Roensch, K, Rostovtsev, A, Saldana, M, Samtleben, Dfe, Sanguineti, M, Sapienza, P, Schmid, J, Schnabel, J, Schulte, S, Schuessler, F, Seitz, T, Sieger, C, Spurio, M, Steijger, Jjm, Stolarczyk, T, Sanchez-Losa, A, Taiuti, M, Tamburini, C, Trovato, A, Tselengidou, M, Tonnis, C, Turpin, D, Vallage, B, Vallee, C, Van Elewyck, V, Visser, E, Vivolo, D, Wagner, S, Wilms, J, Zornoza, Jd, and Zuniga, J
- Subjects
neutrino astronomy ,X-ray binaries ,Astrophysics::High Energy Astrophysical Phenomena ,Time series analysis ,FOS: Physical sciences ,Cosmic ray ,Astrophysics ,Astrophysics::Cosmology and Extragalactic Astrophysics ,Fermi detected blazars ,7. Clean energy ,law.invention ,Telescope ,Icecube ,law ,Connection ,Muon neutrino ,Variability ,Blazar ,Cherenkov radiation ,Physics ,High Energy Astrophysical Phenomena (astro-ph.HE) ,Active galactic nuclei ,[SDU.ASTR]Sciences of the Universe [physics]/Astrophysics [astro-ph] ,[SDU.ASTR.HE]Sciences of the Universe [physics]/Astrophysics [astro-ph]/High Energy Astrophysical Phenomena [astro-ph.HE] ,Gamma ray ,Astrophysics::Instrumentation and Methods for Astrophysics ,Astronomy and Astrophysics ,Neutrino astronomy ,FISICA APLICADA ,X-ray binarie ,large area telescope ,Neutrino ,MATEMATICA APLICADA ,Astrophysics - High Energy Astrophysical Phenomena ,[PHYS.ASTR]Physics [physics]/Astrophysics [astro-ph] ,Model ,Fermi Gamma-ray Space Telescope - Abstract
The ANTARES telescope is well-suited for detecting astrophysical transient neutrino sources as it can observe a full hemisphere of the sky at all times with a high duty cycle. The background due to atmospheric particles can be drastically reduced, and the point-source sensitivity improved, by selecting a narrow time window around possible neutrino production periods. Blazars, being radio-loud active galactic nuclei with their jets pointing almost directly towards the observer, are particularly attractive potential neutrino point sources, since they are among the most likely sources of the very high-energy cosmic rays. Neutrinos and gamma rays may be produced in hadronic interactions with the surrounding medium. Moreover, blazars generally show high time variability in their light curves at different wavelengths and on various time scales. This paper presents a time-dependent analysis applied to a selection of flaring gamma-ray blazars observed by the FERMI/LAT experiment and by TeV Cherenkov telescopes using five years of ANTARES data taken from 2008 to 2012. The results are compatible with fluctuations of the background. Upper limits on the neutrino fluence have been produced and compared to the measured gamma-ray spectral energy distribution., Comment: 27 pages, 16 figures
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- 2015
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